基于价值评估策略的教育资源分布式存储管理研究

发布时间：2021-05-05 21:52

　　教育信息化2.0时代下,数字教育资源出现了爆炸式的增长,传统的单机文件系统已经无法容纳这些海量的教育资源,HDFS（Hadoop Distributed File System）作为分布式存储系统的佼佼者,凭借其可以安装在低成本的机器上,拥有高容错、高可靠性以及流式访问等特点,很适合用来存储海量教育资源。尽管HDFS作为海量教育资源的存储系统很有优势,但原生的HDFS也存在可以改进的地方:一方面,随着存储的教育资源增多,HDFS采用的默认放置算法导致数据节点负载不均匀的现象愈加明显,这会严重影响文件系统性能;另一方面,HDFS为了保证数据可靠性而不加区分的对所有教育资源采用多副本冗余策略,这会给文件系统带来极大的存储代价。为了改进HDFS文件系统存在的不足,本文通过充分的调研发现目前的研究多是从文件的热度以及集群节点的异构性入手,其中文件热度又是指导算法改进的主要参考指标。对于教育资源存储来说,文件热度就是教育资源的受欢迎程度,而教育资源相对于其他文件资源来说,是否受学习者欢迎与其资源的价值密切相关。因此,本文将结合教育资源价值对HDFS的放置算法和数据冗余策略的改进展开研究。首先,为... 

【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 论文研究现状
        1.2.1 教育资源价值评估研究现状
        1.2.2 HDFS数据放置算法研究现状
        1.2.3 HDFS数据冗余存储策略研究现状
    1.3 论文研究内容
    1.4 论文整体结构
第二章 相关理论及概念
    2.1 数字教育资源定义
    2.2 资源价值评估指标体系构建方法
        2.2.1 层次分析法
        2.2.2 文献研究法
    2.3 HDFS分布式文件系统
        2.3.1 分布式文件系统概述
        2.3.2 HDFS文件系统体系架构
        2.3.3 HDFS文件系统读写流程
    2.4 本章小结
第三章 基于价值评估策略的教育资源评级方法
    3.1 引言
    3.2 教育资源价值的评价指标体系构建
        3.2.1 评价指标的设计原则
        3.2.2 评价指标的选取及权重确定
    3.3 数字教育资源价值评级模型的构建
        3.3.1 模糊综合评判法介绍
        3.3.2 构建数字教育资源的评级模型
    3.4 本章小结
第四章 基于教育资源评级的存储放置算法
    4.1 引言
    4.2 HDFS默认放置算法分析
        4.2.1 HDFS默认放置算法源码分析
        4.2.2 默认放置算法的不足及仿真验证
    4.3 基于教育资源评级的放置改进算法ERRPA
        4.3.1 ERRPA的提出
        4.3.2 ERRPA基本思想
        4.3.3 ERRPA分配节点建模
        4.3.4 ERRPA具体实现
    4.4 实验设计与结果分析
        4.4.1 仿真实验环境
        4.4.2 实验设计
        4.4.3 实验结果对比分析
    4.5 本章小结
第五章 基于教育资源评级的数据冗余存储策略
    5.1 引言
    5.2 常见数据冗余存储方案
        5.2.1 HDFS多副本复制方案
        5.2.2 基于纠删码技术的数据存储方案
    5.3 基于教育资源评级的数据冗余存储策略ERRDRS
        5.3.1 ERRDRS的提出
        5.3.2 ERRDRS的基本思想
        5.3.3 数据存储方案动态转换算法
    5.4 实验设计与结果分析
        5.4.1 仿真实验环境
        5.4.2 实验设计
        5.4.3 实验结果对比分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间取得的成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]分布式存储系统中容错技术综述[J]. 李鑫,孙蓉,刘景伟.  无线电通信技术. 2019(05)
[2]基于层次分析法的高校图书馆电子资源综合评价体系的构建及分析[J]. 田艳玲,梁丽华,李彦丽.  图书情报导刊. 2019(06)
[3]图书馆电子期刊资源评价指标体系的构建及实证研究[J]. 安宗玉,郑玲.  情报探索. 2019(02)
[4]面向智慧课堂的微视频教育资源评价指标体系构建研究[J]. 鲜丹丹,黄冠,刘倩倩.  中国教育信息化. 2018(24)
[5]一种不依赖访问热度信息的分布式文件放置算法[J]. 薛弘晔,田治武,罗香玉,冯健,王丹.  科学技术与工程. 2018(02)
[6]教育信息化2.0:颠覆与创新[J]. 杨宗凯.  中国教育网络. 2018(01)
[7]基于扎根理论的在线开放课程质量评价指标体系构建研究——以国家精品资源共享课为例[J]. 王璐,赵呈领,万力勇.  中国远程教育. 2017(11)
[8]综合评价指标体系的设计原则与构建流程[J]. 彭张林,张爱萍,王素凤,白羽.  科研管理. 2017(S1)
[9]多元、共创与精准推送:数字教育资源的新发展[J]. 余亮,陈时见,吴迪.  中国电化教育. 2016(04)
[10]分布式文件系统数据块聚类存储节能策略[J]. 王政英,于炯,英昌甜,鲁亮.  计算机应用. 2015(02)

硕士论文
[1]基于HDFS的云存储系统的实现与优化[D]. 邹振宇.中国科学技术大学 2016
[2]基于RS纠删码的数据冗余策略[D]. 李希亮.哈尔滨工程大学 2015
[3]大型直播与点播IPTV系统的用户行为分析[D]. 崔华杰.中山大学 2013



本文编号：3170646